車用液化天然氣LNG氣瓶定期檢驗的幾個問題

夏園園　唐永科

【摘 要】本文討論了LNG氣瓶定期檢驗周期，列舉了相關(guān)檢測項目：外觀檢查，壁厚測定，焊縫檢查，安全附件及閥門檢查，螺紋檢查，氣密性試驗，日靜態(tài)蒸發(fā)率測定以及真空度檢測。文中提出的氣瓶定期檢驗周期以及檢驗項目可供LNG氣瓶檢驗機構(gòu)參考使用。

【關(guān)鍵詞】LNG氣瓶；檢驗；日靜態(tài)蒸發(fā)率；氣密性試驗；真空度

0 引言

液化天然氣（Liquefied Naturel Gas，簡稱LNG）是當(dāng)今世界公認(rèn)的清潔能源，LNG貿(mào)易正成為全球能源市場的新熱點。天然氣作為清潔能源越來越受到青睞，很多國家都將LNG列為首選燃料，天然氣在能源供應(yīng)中的比例迅速增加，液化天然氣正以每年約12%的高速增長，成為全球增長最迅猛的能源行業(yè)之一。

2013年，伴隨著液化能力增強，亞太地區(qū)需求增長強勁，大部分中國能源企業(yè)加大了天然氣開發(fā)和利用的投入，液化天然氣在中國呈現(xiàn)出很大的發(fā)展?jié)摿ΑＤ壳?，中國已?jīng)迎來LNG工業(yè)發(fā)展的新時代。

近幾年，隨著國內(nèi)油價的步步攀升，物流公司、運輸隊、個體運輸戶的利潤一直在不斷下降，他們開始尋找和挖掘新的利潤點。經(jīng)濟又清潔的天然氣成為道路運輸行業(yè)的“新寵”，天然氣汽車、LNG公交車、LNG客車、天然氣重卡快速走入人們的視線。LNG氣瓶作為液化天然氣汽車（Liquefied Naturel Gas Vehicle，簡稱LNGV）車載燃料系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，受到廣泛關(guān)注，一些研究機構(gòu)、企業(yè)、高校加大了研究力度[1-3]。

隨著LNG車輛廣泛的投入運營，與之配套的國內(nèi)LNG低溫氣瓶產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快。目前，全國主要生產(chǎn)LNG低溫氣瓶的廠家約有30多家，其中95%的產(chǎn)品銷往國內(nèi)。而包括低溫氣瓶在內(nèi)的車載LNG供氣系統(tǒng)是一種特殊的移動式壓力容器，由于其結(jié)構(gòu)特殊，工作環(huán)境復(fù)雜，對其安全性要求更加嚴(yán)格。《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》[4]規(guī)定，氣瓶每三年檢測一次。而目前，已經(jīng)廣泛使用LNG車用裝備的各運營公司和團體，均面臨LNG車用產(chǎn)品的使用、保養(yǎng)、檢測等運營保障方面的難題。本文僅對LNG氣瓶定期檢驗的幾個問題加以討論。

1 LNG氣瓶定期檢驗周期

根據(jù)《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》[4]規(guī)定，LNG氣瓶每三年檢測一次。

LNG氣瓶在使用過程中，發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕、損傷或?qū)ζ浒踩煽啃杂袘岩蓵r，應(yīng)提前進行檢驗。

庫存和停用時間超過一個檢驗周期的氣瓶，啟用前應(yīng)進行檢驗。

發(fā)生交通事故后，應(yīng)對車用LNG氣瓶、閥門及其它附件進行檢驗，檢驗合格后方可重新使用。

2 LNG氣瓶定期檢驗項目

2.1 外觀檢查

LNG氣瓶表面應(yīng)保持干凈整潔，應(yīng)逐只對LNG氣瓶進行目測檢查，檢查其外表面是否存在凹坑、鼓包、磕傷、劃傷、裂紋、夾層等機械性損傷和凹陷、熱損傷等缺陷。應(yīng)重點檢查瓶體與封頭過渡處、接管三通及彎頭、分配器、閥門、接頭焊接部位以及氣瓶固定裝置與瓶體接觸處。

2.2 壁厚測定

LNG氣瓶為壓力容器，外殼筒體和封頭壁厚的設(shè)計應(yīng)滿足許用外壓力不小于0.21MPa的要求[5]，其厚度不應(yīng)小于氣瓶出廠合格證的厚度要求。

2.3 焊縫檢查

應(yīng)逐只對LNG氣瓶進行焊縫檢查，以確保焊接部位無泄漏，必要時進行滲透檢測[6]。

2.4 安全附件及閥門檢測

安全附件必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)或?qū)I(yè)標(biāo)準(zhǔn)，必須選用有特種設(shè)備安全監(jiān)督管理部門頒發(fā)制造許可證單位生產(chǎn)的產(chǎn)品，其型號、規(guī)格及技術(shù)參數(shù)應(yīng)明確、清晰。氣瓶安全附件包括：安全閥，壓力表，安全附件必須進行定期檢驗，安全閥校驗應(yīng)每年檢驗一次，壓力表應(yīng)六個月檢驗一次[5]。

應(yīng)逐只對LNG氣瓶瓶閥進行檢查和清洗，保證開閉自如、不泄露、無損傷。

2.5 螺紋檢查

用直接目測或借助低倍放大鏡逐只檢查螺紋表面有無裂紋、變形、磨損、腐蝕或其它機械損傷。

螺紋的輕度腐蝕、磨損、變形或其它機械損傷，螺紋可用螺紋絲錐進行修復(fù)，修復(fù)后用螺紋量規(guī)進行檢驗，修復(fù)后的螺紋尺寸要求。

2.6 氣密性試驗

應(yīng)逐只對LNG氣瓶進行氣密性試驗，氣瓶氣密性試驗用氣體采用干燥的氮氣，試驗壓力為氣瓶的工作壓力，試驗方法應(yīng)符合《氣瓶氣密性試驗方法》的規(guī)定[7]。

2.7 日靜態(tài)蒸發(fā)率測定

LNG氣瓶的日蒸發(fā)率是指氣瓶的靜態(tài)日蒸發(fā)率，即氣瓶在盛裝大于有效容積1/2低溫液體時，靜置達到熱平衡后，24h內(nèi)自然蒸發(fā)損失的低溫液體質(zhì)量和容器有效容積下低溫液體質(zhì)量的百分比，換算為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下（20℃，1atm）蒸發(fā)率值，單位為%/d[8]。蒸發(fā)率能較為直觀地反映氣瓶使用時的保溫保冷性能。測量方法有稱重法和質(zhì)量流量計法[8]。應(yīng)逐只對LNG氣瓶進行日蒸發(fā)率測定，若出現(xiàn)“結(jié)露”、“結(jié)霜”現(xiàn)象則應(yīng)立即停止靜態(tài)蒸發(fā)率測定，排放余液。

2.8 真空度測量

在LNG氣瓶檢查中發(fā)現(xiàn)靜態(tài)蒸發(fā)率超標(biāo)、外殼存在結(jié)霜或結(jié)露、喪失真空度等情況的時，應(yīng)對LNG氣瓶進行真空度的測量，測量方法應(yīng)符合《真空絕熱深冷設(shè)備性能試驗方法 真空度測量》[8]的要求。真空度不合格的氣瓶，應(yīng)重新抽真空，抽真空方法應(yīng)符合《真空絕熱深冷設(shè)備性能試驗方法 真空度測量》[8]的要求，抽完真空的氣瓶應(yīng)重新進行日蒸發(fā)率。

3 結(jié)論

LNG氣瓶作為LNGV燃料系統(tǒng)的核心裝備，其安全問題應(yīng)是重中之重，這就給LNG氣瓶檢驗機構(gòu)提出很高的要求。本文就LNG氣瓶定期檢驗若干問題進行了解釋說明，可供LNG氣瓶檢驗機構(gòu)參考，并在實施過程中加以驗證、改進和逐步完善。

【參考文獻】

[1]彭紅濤.天然氣汽車發(fā)展中存在的問題及對策研究[J].煤氣與熱力，2006，26（3）：26～28.

[2]鄭依秋.中小型LNG氣化站供氣技術(shù)[J].煤氣與熱力，2003，23（6）：12～17.

[3]羅東曉.液化天然氣汽車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及示范項目的作用[J].煤氣與熱力，2007，27（8）：27～29.

[4]ZBFGH55-2000，氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程[S].

[5]Q/DS001-2011，車用液化天然氣瓶[S].

[6]JB/T4730.2，承壓設(shè)備無損檢測[S].

[7]GB/T13137-2002，氣瓶氣密性試驗方法[S].

[8]GB/T18443.5-2010低溫絕熱壓力容器試驗方法—靜態(tài)蒸發(fā)率測定[S].

[9]GB/T18443.2-2010低溫絕熱壓力容器試驗方法—真空度測定[S].

[責(zé)任編輯：王楠]